Pinoproseso ng aming production line ang mga modelo ng Solder Paste para sa higit sa 20 iba't ibang customer araw-araw. Ang pinakadirektang paraan upang makilala ang walang lead na solder mula sa lead solder paste ay ang pagsuri sa RoHS certification mark sa batch label, at pagkatapos ay hatulan ang kulay ng Flux residue. Pagkatapos ng reflow, ang nalalabi ng lead solder paste ay light amber at bahagyang transparent, habang ang residue ng lead-free solder paste ay madilaw-dilaw na puti, malabo at madaling ma-crust. Ito ay dahil ang tin-silver-copper alloy sa lead-free solder ay may mas malakas na oxidation tendency, at ang flux formulation ay dapat tumugma sa mas mataas na activation temperature at mas matagal na active maintenance time.

Ang pagkakaiba sa proseso ng pag-print ay maaaring agad na ilantad ang problema. Kapag nagpi-print ng Leaded Solder Paste na may parehong set ng stencil, sapat na ang squeegee pressure na 5.5 kg at bilis na 35 mm/s para makabuo ng full pad. Ngunit pagkatapos lumipat sa walang lead na panghinang, kung ang presyon ay hindi tumaas sa 7.2 kg at ang bilis ay nabawasan sa 28 mm/s, lilitaw ang pagguhit sa gilid at gitnang mga void. Ang ugat na dahilan ay ang lead-free solder ay may mataas na lagkit at mahinang thixotropy, at ang oxide film sa ibabaw ng solder paste na mga particle ay mas makapal, na nangangailangan ng mas malaking shear force upang makumpleto ang plastic deformation at demolding separation.

Ang pagsasaayos sa profile ng temperatura ng reflow oven ay hindi lamang pagtaas ng pinakamataas na temperatura, ngunit pag-reset sa buong seksyon. Ang liquidus temperature ng lead solder paste ay 183°C, at ang peak temperature ay karaniwang nakatakda sa 215±5°C, na may oras na mas mataas sa liquidus na 60±10 segundo ay sapat na. Gayunpaman, ang temperatura ng liquidus ng lead-free solder ay tumalon sa 217°C, kaya dapat nating itulak ang peak temperature sa pagitan ng 235 at 245°C, habang tinitiyak na ang oras sa itaas ng liquidus ay stable sa 90 hanggang 120 segundo. Kung hindi, ang mga solder joint sa ilalim ng QFN ay lubhang madaling kapitan ng malamig na paghihinang. Kapag na-compress na ang panahon ng window na ito nang mas mababa sa 70 segundo, tataas ng tatlong order ng magnitude ang rate ng hindi natukoy na AOI.

Hindi makopya ng stencil aperture ang leaded scheme. Para sa mga bahagi ng 0402, ang aperture ay maaaring idisenyo sa 1:1 ratio sa pad kapag gumagamit ng lead solder paste, ngunit kapag lumipat sa lead-free solder, dapat itong palakihin ng 8% hanggang 10%. Ito ay dahil ang walang lead na panghinang ay may mabagal na pagkabasa at pagkalat at mababang taas ng pag-akyat. Kung ang aperture ay hindi pinalaki, ang hindi sapat na dami ng solder paste ay magiging sanhi ng pagtaas ng rate ng tombstoning. Sinubukan namin ang isang batch ng 0603 resistors sa pabrika ng Dongguan nang hindi pinalaki ang aperture, at ang tombstoning defect rate ay direktang tumalon mula 0.02% hanggang 1.8%.

Ang proseso ng paglilinis ay dapat ding magbago nang naaayon. Maaaring matugunan ng lead solder paste ang pamantayan sa pamamagitan ng pagbabanlaw ng dalawang beses sa temperatura ng kuwarto gamit ang isang hydrocarbon-based cleaning agent. Gayunpaman, ang rosin-based flux residue mula sa lead-free solder ay may mataas na antas ng cross-linking, kaya dapat itong linisin sa 60°C na may heating at karagdagang ultrasonic oscillation step. Kung hindi, ang pagsubok sa kontaminasyon ng ion ay lalampas sa karaniwang tatlong magkakasunod na beses. Lalo na para sa nalalabi sa mga puwang sa ilalim ng BGA, ang malamig na paglilinis ay hindi maaaring tumagos sa lahat.

Isang huling paalala: huwag basta-basta magtiwala sa"compatible" na solder paste na inaangkin ng mga supplier. Noong nakaraang linggo, inalis lang namin ang lahat ng solder paste mula sa isang production line dahil may label na"leaded/lead-free dual-mode" ang isang partikular na brand, ngunit 0.3% ng lead na batch ang pinaghalo sa panahon ng pagbabago ng linya, na nagreresulta sa mga whisker short circuit sa buong batch ng mga automotive ECU board pagkatapos ng mataas na temperatura na pagtanda. Ang density ng micro-short-circuit point na nakita ng X-ray scanning ay kasing taas ng 4.7 per square centimeter. Ang ganitong uri ng cross-contamination ay mas nakamamatay kaysa sa parameter deviation.